Diffusion des faisceaux laser par des particules

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Diffusion des faisceaux laser par des particules
par

Gérard GOUESBET
Docteur ès sciences Professeur à l’INSA de Rouen, UMR-CNRS 6614

et

Gérard GRÉHAN
Docteur d’État Directeur de recherche au CNRS, UMR-CNRS 6615

1. 1.1 1.2 1.3 1.4 2. 2.1 2.2 2.3 3. 4. 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 5. 6. 6.1 6.2 6.3 7. 7.1 7.2 7.3 8.

Diffusion d’ondesplanes........................................................................ Hypothèses ................................................................................................... Ondes planes ................................................................................................ État de l’art .................................................................................................... Spécificité des faisceauxlaser..................................................................... Description des faisceaux laser............................................................ Description élémentaire des faisceaux gaussiens..................................... Formulation de Davis ................................................................................... Autres faisceaux........................................................................................... Description des particules ..................................................................... Diffusion des faisceaux laser par des particules sphériques....... Le problème posé......................................................................................... Stratégie de résolution et exemple derelations........................................ Cas particuliers ............................................................................................. Calcul des coefficients de forme ................................................................. Diagrammes de diffusion ............................................................................ Diffusion des faisceaux laser par des cylindres infinis .................Applications diverses .............................................................................. Pression de radiation ................................................................................... Réfractométrie d’arc-en-ciel ........................................................................ Imagerie........................................................................................................ Technique du phase-Doppler ................................................................. Principe fondamental de la technique ........................................................ Ambiguïté de trajectoire ..............................................................................Extensions..................................................................................................... Conclusion ..................................................................................................

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Pour en savoir plus .......................................................................................... Doc. AF 3 460

L

‘étude del’interaction entre une onde électromagnétique et des particules (macroscopiques) a depuis longtemps constitué un domaine essentiel de l’optique, ou plus généralement, de l’électromagnétisme. Une date importante est 1890 où Lorenz décrit rigoureusement l’interaction entre la lumière et une sphère isolée (moyennant certaines hypothèses) sans recourir aux équations de Maxwell, c’est-à-dire en faitdans le cadre de l’ancienne théorie de l’éther. Une formulation plus moderne, utilisant les équations de Maxwell, mais équivalente (!), est ensuite produite par Mie, puis complétée par Debye. La théorie

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